Визначення товщини стінки корпусу абсорбера

Для виготовлення корпусу абсорбера та інших комплектуючих деталей та вузлів використовують хромонікелеву сталь (Х18Н10Т), яка стійка в агресивному середовищі аміаку. Глибинний показник стійкості в даному випадку складає: П_с<0,1 мм/рік.

Межа міцності матеріалу на розтягування при температурі 50⁰С: σ_д=138 мн/м² [10].

Товщина стінки корпусу абсорбера δ_ст, (м) який працює під внутрішнім надлишковим тиском Р(МПа) визначається за формулою:

 

                                       ,                        (5.1)

 

                                                    ,                                   (5.2)

 

де φ – коефіцієнт, який враховує ослаблення корпусу за рахунок зварного

                шва та неукріплених отворів і може прийматися при відсутності  неукріплених отворів в межах: φ =0,7÷1;

С_к – прибавка товщини стінки з урахуванням корозії за час амортизаційної служби апарата;

τ_а = 10 років;

С_д – додаткова прибавка товщини стінки для округлення результату  розрахунку до нормалізованого значення.

 

.

 

Межу застосування формули (5.1) перевіряють згідно з залежністю:

 

                                     .                                          (5.3)

 

В даному випадку:

 

.

 

Зовнішній діаметр корпусу абсорбера D_к=1010 мм. Маса циліндричної частини корпусу абсорбера з урахуванням, що густина сталі ρ_ст=7500 кг/м³, а висота корпусу Н_к=14,0 м складе:

 

кг.

 

 

Вибір днища та перевірка його на міцність

У верхній і нижній частинах абсорбера встановлюють днища еліптичної форми відбортовані. Відповідно до зовнішнього діаметра корпусу вибирається нормалізоване днище [16]:

зовнішній діаметр циліндричної частини D_к= 1010 мм;

товщина стінки δ_д = 5 мм;

висота Н_д = 250 мм;

висота циліндричної частини h_ц = 25 мм;

площа бокової поверхні F_д = 1, 21 м²;

внутрішній об’єм V_д = 0,1617 м³;

маса  кг;

товщину стінки днища розраховують за формулою (5.1).

 

.

 

Умова справедливості формули (5.1) [10]:

 

                      .                          (5.4)

 

 

Вибір штуцерів

Згідно з розрахунковими розмірами патрубків вибираються нормалізовані штуцери з фланцевим з'єднанням типу шип-паз. На абсорбері встановлюються штуцери з фланцями з пазом [16]:

Основні розміри фланцевих зварних штуцерів для вводу і виводу рідини:

– робочий тиск 0,6 МПа;

– умовний діаметр патрубка d_у = 32 мм;

– зовнішній діаметр фланця d_ф= 120 мм;

– діаметр внутрішнього отвору фланця d_в.о.= 31 мм;

– діаметр розташування болтових отворів d_б.о.=90 мм;

– зовнішній діаметр проточки паза d_п.п.=60 мм;

– ширина паза d = 8 мм;

– товщина фланця h = 12 мм;

– висота з'єднувальної втулки Н = 35 мм;

– довжина патрубка L= 215 мм.

Основні розміри фланцевих зварних штуцерів для вводу і виводу газової суміші:

– робочий тиск 0,6 МПа;

– умовний діаметр патрубка d_у= 350 мм;

– зовнішній діаметр фланця d_ф= 485 мм;

– діаметр внутрішнього отвору фланця d_в.о.= 351 мм;

– діаметр розташування болтових отворів d_б.о.=445 мм;

– зовнішній діаметр проточки паза d_п.п.= 407 мм;

– ширина паза d = 12 мм;

– товщина фланця h = 18 мм;

– висота з'єднувальної втулки Н = 54 мм;

– довжина патрубка L= 250 мм.

При виборі нормалізованих штуцерів, які відповідають робочому тиску в абсорбері, відпадає необхідність перевірки їх на міцність.

 

5.4. Вибір фланців для з'єднання секцій абсорбера

Для з'єднання секцій абсорбера передбачається застосування в парі нормалізованих плоских фланців з пазом типу виконання-2 і з шипом типу виконання – 3 [16]:

– умовний діаметр d_у=1000 мм;

– робочий тиск 0,6 МПа;

– зовнішній діаметр фланця d_ф= 1130 мм;

– діаметр розташування болтових отворів d_б.о.= 1090 мм;

– зовнішній діаметр шипа d_.ш.= 1050 мм;

– зовнішній діаметр паза d_п = 1052 мм;

– ширина шипа а_ш = 13 мм;

– ширина паза а_п = 15,5 мм;

– товщина фланця h = 40 мм;

– діаметр отворів під болти d_б. = 23 мм;

– число отворів під болти Z = 36.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: